長鬚鯨生活在除了極地之外的茫茫大海中,是地球上最大的生物之一。它們在海洋中一邊遊動一邊發出低頻率的叫聲,就像唱歌一樣。由於這種叫聲可以傳遞到非常廣闊的範圍,研究人員最近研發出了一種新的方法,可以利用長鬚鯨的「歌聲」來進行地殼構造調查和地震研究。這項研究成果已經發表在了2月12日出版的《自然》雜誌上。
據了解,在此之前,研究人員在進行海底地殼構造調查的時候,往往是在船舶上通過氣槍製造人造聲波。聲波通過海底地殼進行傳播,研究人員通過測算這種聲波傳遞到海底地震儀(OBS)時所用的時間來進行海底地殼調查,其中包括對容易引發地震和海嘯的海底地震斷層進行調查。
然而,這種調查方式存在許多弊端,包括耗時長、耗資大,而且氣槍產生的爆炸聲還會對鯨、海豚等海洋哺乳動物造成巨大幹擾。日前,由美國俄勒岡州立大學地球海洋和大氣科學學院教授約翰·納貝萊克帶領的研究小組發現,可以利用長鬚鯨的「歌聲」來製作海洋地殼的地震圖像。
▲研究人員利用長鬚鯨的「歌聲」進行海底地殼構造和地震研究。圖據《新聞周刊》
該研究小組在俄勒岡州布蘭科角外約100英里(160公里)的海底地震斷層放置了54個海底地震儀,研究人員發現,每當有長鬚鯨發出叫聲的時候,海底地震儀就會出現強烈信號。
研究小組認為,當長鬚鯨「唱歌」時,信號會被海洋表面和底部反射。聲波與沈積物、玄武岩層以及地球深處岩漿冷卻形成的輝綠岩下層地殼相互作用,形成反射和折射信號,這些信號可以記錄在地震儀上,形成地殼結構的圖像。通過使用三台地震儀對長鬚鯨的位置進行三角測量,進一步增強了這一點。